工程机械液压多路阀试验台设计开发（3）电气及测试应用
1 试验台电气控制及数据系统设计
试验台电气控制及数据系统如图6所示。
系统各组成部分描述如下。
1）中央操作控制台（琴台式操作台）
控制系统采用西门子PLC。控制电压采用DC24V，保证安全性。压力、流量、转速、比例电流数显表显示。所有控制都在中央操作控制台（阀台除外）完成。有手动自动功能，在手动模式下，通过操作台的按钮和电位器即可完成所有测试项目自动模式下，在采集柜CAT软件里面设定好参数，即可完成自动加载和自动采集。有各类保护高压保护、回油堵塞保护、电机超载保护、液位保护、流量计保护等等，当出现报警时，进行相应保护动作，并报警等闪耀，在CAT界面中显示报警内容，提示操作人员如何处理。
2）CAT计算机采集（标准电脑机柜）
工控电脑采用研华工控电脑。采集卡采用美国NI公司的采集卡。试验台计算机辅助试验（简称液压CAT）系统为新欧采用美国国家仪器公司的LABVIEW软件开发的采集软件，具有自己的知识产权，界面美观，功能强大。液压计算机辅助试验CAT系统能完成压力、流量、泄漏量、油温、液位等参数的自动采集（测试）；根据测试项目进行数据处理、存储于备份，并由计算机自动生成相应试验曲线及试验报告；并能将数据、曲线及试验报告及时给予保存和打印输出。试验报告由计算机自动生成。测试系统预留与生产管理系统接口，待生产管理系统建设完成后能将试验数据与结果上传并接收生产管理系统下传的试验计划与安排。计算机测试系统具备数据库管理功能、操作界面友好、报表具有组态功能。测试系统自动生成试验元件编号。
3）防电磁干扰措施
在数据采集器机内选用工业级高可靠抗干扰稳压电源,工频交流电经过变压、整流、滤波、稳压后得到系统所需的各档电压。并通过增加滤波级数、加大滤波电容等方式消除来自电网的传导噪声和因滤波不佳引起的纹波噪声,具有稳压精度高、抗干扰性能强等特点。有较高的共模抑制比及串模抑制比,能在较宽频率范围抑制干扰。
电脑采用研华工业机箱，其配电源为研华工业级电源。开关电源采用明纬工业开关电源，并且传感器和线圈电感性（如电磁阀)电源为不同电源。模拟量采集信号经过隔离变送器，对频响要求高的信号采用高速隔离器。所有控制全部通过西门子PLC完成，由上位机给PLC指令，由PLC完成指令动作，这个是新欧控制系统的特点。PLC为能适用强电磁干扰的成熟产品。传感器选择4-20mA信号，电流信号抗干扰能力强。信号线选择双绞屏蔽线，信号线所走线槽采用镀锌线槽，线槽外壳接地。强电线槽和弱电线槽分开。对采集要求较高的场合，如伺服阀动态试验需要做伯德图片，会根据需要改为软启动，用比例变量泵调节流量。减少变频器对信号的干扰。控制电源和动力电源分开，减少电机电流电压波动对控制采集电源的干扰。动力电源地和控制电源地分开，单独接地。
2 试验台测试项目举例：多路阀压力损失测试
阀P口接试验台P2口，阀T口接试验台A1口，试验台B1口接试验台T口；开启大流量合流球阀；拧紧操作台的“P3压力调节”和“P2压力调节”手柄。
点击电脑桌面上的“多路阀测试系统”图标，进入测试界面。
选择“流量压差”，即可采集压力损失随流量变化的曲线。点击“生成报告”，可得流量压差曲线，如图7所示。